材料力学参考文献

材料力学参考文献

材料力学参考文献

1. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999

2. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999

3. 单辉祖编,材料力学(第2版)(I、II),高等教育出版社,2004

4. 单辉祖编,材料力学教程,高等教育出版社,2004

5. 孙训方主编,材料力学(I、II)(第4版),高等教育出版社,2002

6. 刘鸿文编,材料力学(第4版)(I、II),高等教育出版社,2004

7. 刘鸿文编,简明材料力学,高等教育出版社,1997

8. 范钦珊编,材料力学,高等教育出版社,2000

9. 邱棣华编,材料力学,高等教育出版社,2004

10. 张少实编,新编材料力学,机械工业出版社,2002

11. 苏翼林主编,材料力学,天津大学出版社,2001

12. 徐道远主编,材料力学,河海大学出版社,2001

13. 陈建桥主编,材料力学,华中科技大学出版社,2001

14. 武建华编,材料力学,重庆大学出版社,2002

15. 刘鸿文等编,材料力学实验(第2版),高等教育出版社,1998

16. 金保森等编,材料力学实验,机械工业出版社,2003

17. 王杏根等主编,工程力学实验,华中科技大学出版社,2002

18. 王育平等编,材料力学实验,北京航空航天大学出版社,2004

19. 赵志岗主编,基础力学实验,天津大学出版社,2004

20. 武际可著,力学史,重庆出版社,2000

21. 胡增强编,材料力学学习指导,高等教育出版社,2003

22. 邱棣华等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004

23. 陈乃立等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004

24. 老亮编,材料力学思考题集,高等教育出版社,2004

25.(美)F. P. Beer等编著,材料力学(第3版)(影印版),清华大学出版社,2003

26.(美)R. C. Hibbeler编著,材料力学(第5版)(影印版),高等教育出版社,2004

27.(美)W. A. Nash编著,材料力学理论与习题(第4版)(影印版),清华大学出版社,2003

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材料力学参考文献

材料力学参考文献 1. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999 2. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999 3. 单辉祖编,材料力学(第2版)(I、II),高等教育出版社,2004 4. 单辉祖编,材料力学教程,高等教育出版社,2004 5. 孙训方主编,材料力学(I、II)(第4版),高等教育出版社,2002 6. 刘鸿文编,材料力学(第4版)(I、II),高等教育出版社,2004 7. 刘鸿文编,简明材料力学,高等教育出版社,1997 8. 范钦珊编,材料力学,高等教育出版社,2000 9. 邱棣华编,材料力学,高等教育出版社,2004 10. 张少实编,新编材料力学,机械工业出版社,2002 11. 苏翼林主编,材料力学,天津大学出版社,2001 12. 徐道远主编,材料力学,河海大学出版社,2001 13. 陈建桥主编,材料力学,华中科技大学出版社,2001 14. 武建华编,材料力学,重庆大学出版社,2002 15. 刘鸿文等编,材料力学实验(第2版),高等教育出版社,1998 16. 金保森等编,材料力学实验,机械工业出版社,2003 17. 王杏根等主编,工程力学实验,华中科技大学出版社,2002 18. 王育平等编,材料力学实验,北京航空航天大学出版社,2004 19. 赵志岗主编,基础力学实验,天津大学出版社,2004 20. 武际可著,力学史,重庆出版社,2000 21. 胡增强编,材料力学学习指导,高等教育出版社,2003 22. 邱棣华等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004 23. 陈乃立等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004 24. 老亮编,材料力学思考题集,高等教育出版社,2004 25.(美)F. P. Beer等编著,材料力学(第3版)(影印版),清华大学出版社,2003 26.(美)R. C. Hibbeler编著,材料力学(第5版)(影印版),高等教育出版社,2004 27.(美)W. A. Nash编著,材料力学理论与习题(第4版)(影印版),清华大学出版社,2003

材料力学参考文献

材料力学参考文献 材料力学参考文献 1. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999 2. 单辉祖编,材料力学(I、II),高等教育出版社,1999 3. 单辉祖编,材料力学(第2版)(I、II),高等教育出版社,2004 4. 单辉祖编,材料力学教程,高等教育出版社,2004 5. 孙训方主编,材料力学(I、II)(第4版),高等教育出版社,2002 6. 刘鸿文编,材料力学(第4版)(I、II),高等教育出版社,2004 7. 刘鸿文编,简明材料力学,高等教育出版社,1997 8. 范钦珊编,材料力学,高等教育出版社,2000 9. 邱棣华编,材料力学,高等教育出版社,2004 10. 张少实编,新编材料力学,机械工业出版社,2002 11. 苏翼林主编,材料力学,天津大学出版社,2001 12. 徐道远主编,材料力学,河海大学出版社,2001 13. 陈建桥主编,材料力学,华中科技大学出版社,2001 14. 武建华编,材料力学,重庆大学出版社,2002 15. 刘鸿文等编,材料力学实验(第2版),高等教育出版社,1998 16. 金保森等编,材料力学实验,机械工业出版社,2003 17. 王杏根等主编,工程力学实验,华中科技大学出版社,2002 18. 王育平等编,材料力学实验,北京航空航天大学出版社,2004 19. 赵志岗主编,基础力学实验,天津大学出版社,2004 20. 武际可著,力学史,重庆出版社,2000 21. 胡增强编,材料力学学习指导,高等教育出版社,2003 22. 邱棣华等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004

23. 陈乃立等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004 24. 老亮编,材料力学思考题集,高等教育出版社,2004 25.(美)F. P. Beer等编著,材料力学(第3版)(影印版),清华大学出版社,2003 26.(美)R. C. Hibbeler编著,材料力学(第5版)(影印版),高等教育出版社,2004 27.(美)W. A. Nash编著,材料力学理论与习题(第4版)(影印版),清华大学出版社,2003 [此文档可自行编辑修改,如有侵权请告知删除,感谢您的支持,我们会努力把内容做得更好] 最新可编辑word文档

低碳钢和铸铁力学性能分析

低碳钢和铸铁力学性能分析 题目:低碳钢和铸铁的力学性能分析 学院:机械工程学院学号:xxxxxxxxxxx 姓名:专业班级:xxx 指导老师:xxx 日期:2019年4月 低碳钢和铸铁的力学性能分析 作者:xxx 作者单位:255000 山东理工大学 摘要:材料的力学性能是指在外力作用下所表现出的抵抗能力。由于载荷形式的不同,材料可表现出不同的力学性能,如强度、硬度、塑形、韧度、疲劳强度等。材料的力学性 能是零件设计、材料选择及工艺评定的主要依据。本文主要讨论低碳钢和铸铁的力学性能 在拉伸和压缩情况下的影响。 关键词:低碳钢、铸铁、拉伸、压缩 (一)材料微观组成分析 材料的微观结构几乎决定了外在性能,所以要了解研究材料的性能必须深入研究材料 的组成成分。而研究材料的组成成分需要从下面这张铁碳合金相图说起。 这张图记录了奥氏体在在不同温度下的恒温转变时组成成份和物质状态的变化。低碳 钢是指碳含量 低于0.3%的碳素钢;铸铁是指碳含量在2.11%-6.69%的金属,其中用于拉伸和压缩试 验的铸铁为灰口铸铁,成分一般范围为Wc=2.5%-4.0% Wsi=1.0%-2.2% Wmn=0.5%-1.3% Ws≤0.15% Wp≤0.3%。低碳钢经过奥氏体转变的基体是铁素体和珠光体,灰口铸铁的基体 是珠光体二次渗碳体和莱氏体。铁素体和工业纯铁相似,塑形韧性较好,强度硬度较低。 渗碳体是一种复 杂的间隙化合物,硬度很高,但塑性和韧性几乎为零,是钢中的主要强化相。珠光体 是铁素体和渗碳体的机械混合物,常见的形态是两者呈片层相间分布,片层越细强度越高。铸铁中的莱氏体是由珠光体和渗碳体组成的机械混合物,其中渗碳体较多,脆性大,硬度高,塑形很差。 1 2 (二)拉伸试验

粘弹性材料的力学性能研究

粘弹性材料的力学性能研究 粘弹性材料是一类具有特殊力学性能的材料,在各个领域都有广泛 的应用。本文将探讨粘弹性材料的力学性能研究,包括其定义、测试 方法以及应用领域。 一、粘弹性材料的定义 粘弹性材料是指既具有粘性(Viscosity)又具有弹性(Elasticity) 的材料。它们在受到外力作用时,既可以发生形变,又能恢复到原始 状态。粘弹性材料的力学行为常常被描述为粘滞弹性现象。 二、粘弹性材料力学性能的测试方法 1. 粘滞性测试:粘滞性是指材料抵抗形变的能力,常用的测试方法 包括剪切黏度测试、拉伸黏度测试等。 2. 弹性性测试:弹性是指材料在受力后能够恢复到原始状态的能力。弹性性测试可以通过应力-应变曲线、弹性模量等进行。 3. 剪切模量测试:剪切模量是指材料在剪切载荷下承受的应力和应 变之间的比值。剪切模量的测试可以通过剪切试验获得。 4. 蠕变测试:蠕变是指材料在持续应力作用下发生的时间依赖性形变。蠕变测试可以通过施加恒定应力后观察材料的变形情况。 三、粘弹性材料的应用领域 1. 医学领域:粘弹性材料在医学领域中应用广泛,常用于仿生组织 材料、医疗器械等的研发。

2. 建筑领域:粘弹性材料在建筑领域中的应用主要涉及隔震、减振 等方面,可以提高建筑物对地震等外界震动的抵抗能力。 3. 航空航天领域:粘弹性材料常用于飞机、航天器等高性能结构件 的制造。其粘滞性、弹性等特性能够提高材料在复杂环境下的可靠性。 4. 汽车工业:粘弹性材料在汽车工业中的应用主要包括减震、隔声、密封等方面,可以提高汽车的舒适性和安全性。 5. 电子产品:粘弹性材料在电子产品中的应用主要涉及散热、缓冲、保护等方面,可以提高电子产品的性能和可靠性。 结论 粘弹性材料的力学性能研究对于材料的开发与应用具有重要意义。 通过合理的测试方法,可以深入了解粘弹性材料的特性,并将其应用 于各个领域,为社会的发展和进步做出贡献。 参考文献: 1. 李同伟,胡力耀,王香,等. 粘弹性材料力学性能研究进展[J]. 北 京航空航天大学学报. 2019(1). 2. 李春波,李国强,徐建平. 粘弹性材料力学性能测试方法研究[D]. 东北大学. 2018. 3. Ponnurangam R, Sethuraman S, Palsule S. Viscoelastic properties of engineering materials—A review[J]. Materials Science and Engineering: A. 2012, 556: 1-16.

材料力学翘曲定义

材料力学翘曲定义 1. 引言 材料力学是研究材料在外力作用下的变形和破坏行为的一门学科。其中,材料力学翘曲是指当材料受到扭转或弯曲力矩作用时,产生的变形现象。本文将对材料力学翘曲进行详细介绍,包括定义、原理、计算方法以及应用领域等方面。 2. 翘曲定义 材料力学翘曲是指材料在受到扭转或弯曲力矩作用时,产生的非轴向变形现象。在扭转过程中,材料内部会发生相对位移和相对旋转,从而导致形变和应力分布的不均匀性。而在弯曲过程中,则主要表现为横截面上各点之间存在不同程度的拉伸或压缩。 3. 翘曲原理 材料力学翘曲的原理可以通过弹性体理论进行解释。根据弹性体理论,当一个物体受到扭转或弯曲时,其各个截面上都会产生剪应力和正应力。剪应力导致了相对位移的产生,而正应力则引起了形变。在材料力学翘曲中,这些剪应力和正应力的分布与外力作用方式、材料性质以及截面形状等因素密切相关。 4. 翘曲计算方法 翘曲计算是确定材料在受到扭转或弯曲时的变形和应力分布的过程。常用的计算方法包括理论分析和数值模拟两种。 4.1 理论分析 理论分析是通过建立适当的数学模型,采用物理方程和边界条件来描述材料力学翘曲问题。常见的理论分析方法包括弯曲理论、薄壁管理论、剪切变形理论等。这些方法都基于一定的假设和简化,适用于特定条件下的翘曲计算。 4.2 数值模拟 数值模拟是利用计算机技术对材料力学翘曲问题进行数值求解的方法。通过将问题离散化为有限元网格,并利用适当的数值算法和边界条件,可以得到更加准确的翘曲计算结果。数值模拟方法适用于复杂几何形状和边界条件的翘曲问题。 5. 翘曲应用领域 材料力学翘曲在工程实践中有着广泛的应用。以下列举了几个常见的应用领域:

多尺度方法在复合材料力学研究中的进展

多尺度方法在复合材料力学分析中的研究进展 摘要简要介绍了多尺度方法的分量及其适用范围,详细论述了多尺度分析方法在纤维增强复合材料弹性、塑性等力学性能中的研究进展,最后对多尺度分析方法的前景进行了展望。 关键词多尺度分析方法,复合材料,力学性能,细观力学,均匀化理论 1引言 多尺度科学是一门研究不同长度尺度或时间尺度相互耦合现象的跨学科科学,是复杂系统的重要分支之一,具有丰富的科学内涵和研究价值。多尺度现象并存于生活的很多方面,它涵盖了许多领域。如介观、微观个宏观等多个物理、力学及其耦合领域[1]。空间和时间上的多尺度现象是材料科学中材料变形和失效的固有现象。 多尺度分析方法是考虑空间和时间的跨尺度与跨层次特征,并将相关尺度耦合的新方法,是求解各种复杂的计算材料科学和工程问题的重要方法和技术。对于求解与尺度相关的各种不连续问题。复合材料和异构材料的性能模拟问题,以及需要考虑材料微观或纳观物理特性,品格位错等问题,多尺度方法相当有效。 复合材料是由两种或者两种以上具有不同物理、化学性质的材料,以微观、介观或宏观等不同的结构尺度与层次,经过复杂的空间组合而形成的一个多相材料系统[2]。复合材料作为一种新型材料,由于具有较高的比强度和比刚度、低密度、强耐腐蚀性、低蠕变、高温下强度保持率高以及生物相容性好等一系列优点,越来越受到土木工程和航空航天工业等领域的重视。 复合材料是一种多相材料,其力学性能和失效机制不仅与宏观性能(如边界条件、载荷和约束等)有关,也与组分相的性能、增强相的形状、分布以及增强相与基体之间的界面特性等细观特征密切相关,为了优化复合材料和更好地开发利用复合材料,必须掌握其细观结构对材料宏观性能的影响,即应研究多尺度效应的影响。 如何建立起复合材料的有效性能和组分性能以及微观结构组织参数之间的关系,一直是复合材料研究的重点,也是复合材料研究的核心目标之一。近年来, 随着

M405228复合材料力学性能研究

M40/5228复合材料力学性能研究 摘要用湿法缠绕技术制作了M40/5228预浸料,对热压罐固化的 M40/5228复合材料的室温、高温干态和湿态力学性能进行了研究,用扫描电镜(SEM)对复合材料的界面进行了表征。与M40/4211复合材料相比,M40/5228复合材料的各项力学性能均有很大程度的提高。M40/5228复合材料具有优异的耐湿热性能,在130℃干态和湿态下,其弯曲强度、模量和层剪强度的保持率较高。 关键词复合材料;M40碳纤维;力学性能;界面;树脂基体 中图分类号TB332.1 文献标识码 A 文章编号1001-4381(1999)11-0010-04 Study on Mechanical Properties of the M40/5228 Composites Abstract:The mechanical properties of M40/5228 composites were investigated under the several conditions. The interface of the composites was characterized by SEM. Compared with M40/4211 composites, M40/5228 composites possesses more excellent mechanical properties. M40/5228 composites has excellent hygrothermal property, while the retention of the flexural properties and shear property is higher than other several composites under the conditions of dry and wet at 130℃. Key words:composites;M40 graphite fiber;mechanical property ;interface;resin matrix 先进复合材料具有高的比强度、比刚度和性能的可设计性等特点,能有效地减轻航天器的结构重量或赋予结构某些特殊的功能(如阻燃、透波等),一直被作为航天材料研究和开发的重点。 对于卫星结构来说,其自然频率(ω)是一个最主要的技术参数。为了避免发射时卫星与运载火箭的低频振荡而发生破坏,其自然频率必须高于一定的数值。随着我国卫星技术的不断发展,卫星的总质量(M)不断增加,但是为了增加有效载荷,星体结构的质量(m)却一再压缩,因而m/M的比值在不断减小。另外由于有效载荷和卫星电源的增长以及卫星天线指向精度的提高,使得卫星本体结构、太阳能电池阵结构以及天线结构的体积和面积不断增加,即卫星结构的外形尺寸(L)不断增大。 构件的自然频率(ω)与各相关参数的定性关系式如下: ω2∝(E/ρ).(m/ML2) 由上式可知,由于(m/M)不断减小,L值不断增大,为保证ω高于某一定值,唯一的出路只能是尽量增加(E/ρ)值,即寻求比模量尽量高的结构材料。可见,高模量碳纤维/环氧复合材料更符合航天结构的使用要求,因此,在对国内生产的复合材料基体进行分析研究的基础上,开展了M40/5228复合材料的研究工作。

材料力学小论文

《材料力学书》中的若干模糊之处【摘要】:材料力学的知识与我们的生活密不可分,为了更好地学好材料力学的知识,本文简要从读者的角度对现学的《材料力学》书中的若干含糊之处加以改进和理解。 【关键词】:代数和,叠加法,斜弯曲,卡氏定理,静不定结构。 【序言】 学习的目的就是为了更好地解决问题,因此我们并不是一味的学,而是在学习的过程中发现问题,对于大连理工大学出版社出版的《材料力学》这本书,我认为总体上来说是很好的,但也有不尽完美之处。我从一个学生一个读者的角度,并根据自己在学习的过程中所遇到的困惑,根据自己的理解和解决的办法对之加以改进,由于能力有限很可能有不妥之处,还请谅解。 【正文】 一、代数和 书中多次提到代数和这个概念,如拉压杆任意横截面上的轴力,数值上等于该截面任一侧所有外力的代数和。其实真正理解了这个代数和后对今后材料力学的学习都是很有帮助的,但是在老师未讲解之前我真的不理解。后来才知道所谓代数和是对于远离截面的取正值指向截面的取负值所有外力的和。如图(a) (a) m截面的轴力F N=F1=F2-F3+F4。因为截断看左面F1是远离截面的,所以为正,截断看右面F2F4远离截面F3指向截面所以F2F4取正F3为负值。将他们直接相加即为m截面的轴力。 此方法对某一截面的扭矩、弯矩、剪力同样适用,只是要分清何种条件是正值何种条件是负值就行了。这样可以极大程度上提高做题速度。 二、叠加法 当学到P107页时,真正的叠加法应用的例题。当时我看【例7-5】看了了很久,因为没看懂为什么要将外身段切断后代之以悬臂梁,如图(b)。 (b) 我是这么思考的,既然都是简化为一个力矩和一个力为什么非得是悬臂梁呢?固定铰支座就不行吗?立例题的解答过程很含糊就是说将外伸梁看做悬臂梁。这个问题我同学也问过我,就是不理解为什么切断后就是固定端,后来经过过我慎重思考,终于知道是为了让其转角和挠度相对于其于左端连接部分为0。这样子才满足实际的变换。而固定端才能满足这个条件,铰支座就不行了。 另外对于叠加法的例题【例7-8】中D点的挠度和转角是BC两端弹簧引起的加上均布载荷q引起的的叠加。此处书上没说为什么,我学习的时候也郁闷了很久。换位思考后,即如果此处不是弹簧中间也没有中间铰支的话是不是不会加上那一段呢?答案是肯

剪切变形切应力和挤压变形应力计算公式的推导-力学论文-物理论文

剪切变形切应力和挤压变形应力计算公式的推导-力学论文-物理论文 ——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印—— 材料力学论文第八篇:剪切变形切应力和挤压变形应力计算公式的推导 摘要:在目前材料力学课程的教材和教学中, 对剪切与挤压变形的应力分析一般只做简单的陈述, 便引出了剪切与挤压变形的剪切面和挤压面上的切应力和挤压应力的近似计算公式, 即实用计算法。按照构件变形应力的一般研究方法从几何关系、物理关系、静力学关系三个方面对剪切、挤压变形进行应力分析, 得出剪切、挤压应力的计算公式, 对于一般教材和教学中采用的剪切、挤压应力的实用计算法的讲解是一个理论上的补充, 有利于学生掌握和理解该内容。

关键词:切应力; 挤压应力; 变形; 几何关系; 物理关系; 静力学关系; A Study on Stress Analysis of Shear and Extrusion Deformation ZHANG Chaoping DAI Hongtao Zhengzhou Railway Vocational and Technical College Abstract:At present in the course of materials mechanics and teaching materials, Stress analysis of shear and extrusion deformation is generally only a simple analysis of statements, The approximate calculation formulas of shear stress and extrusion stress on the shear and extrusion deformation shear plane and the extrusion surface are

铝合金、低碳钢、铸铁三种材料力学性能的异同资料

三种材料力学性能的异同 姓名:学号:班号: 摘要: 通过静态拉伸实验测定三种金属和合金材料的力学性能,对实验数据进行分析计算,并对比三种材料力学性能的异同。 关键词:低碳钢、铝合金、铸铁、力学性能,引伸计 引言:力学实验是材料、机械、力学相关课程的重要部分,无论是理论的产生、公式的验证、材料性能的测定等,都离不开实验。通过实验,不仅巩固了理论知识,还可以熟悉和训练实验技能,培养严肃认真的精神和良好的科学习惯。因此力学实验是材料、力学、机械类课程实践教学的重要环节。此次便是通过实验,分析、总结,归纳实验数据和结果,更深入了解和认识低碳钢、铝合金、铸铁的力学性能;为深入专业课程学习奠定基础;同时初步掌握力、变形测试技术及数据处理能力、培养解决实际问题的科研动手能力。 一、实验目的和内容 1、熟悉实验设备(试验机和引伸计等)测定金属材料的拉伸时力学性能参数, 如测定低碳钢的屈服极限,强度极限,延伸率和截面收缩率等指标; 2、观察实验中现象(如断口和颈缩现象),并比较金属材料在拉伸时的变形及破坏形式。 3、比较不同金属材料在拉伸时的力学性能特点。 二、实验名称 拉伸试验 三、实验设备 1. WDW-3050电子万能试验机(50mm引伸计) 2. 50分度游标卡尺 四、试件 d0 1、拉伸试验所采用的试件 试件采用三种材料:低碳钢、和铸铁。低碳钢 和铝合金属于塑性材料;铸铁属于脆性材料。试件 的外形如图所示。

1.测定屈服极限σs 、强度极限σb 可根据相应的载荷除以横截面原始面积而得到,即: 0s s A P = σ, 0b b A P =σ 2.测定断后伸长率δ和断面收缩率ψ 断后伸长率和断面收缩率分别用下式进行计算: %100_001⨯= L L L δ, %100_0 10⨯=A A A ψ 其中: L 0—试件标距原长。 L 1—试件拉断后的标距长度,可将拉断后的试件对紧,然后测量。 A 0—试件横截面的原始面积。 A 1—试件拉断后颈缩处的最小横截面面积。 注:本实验的辅助器械是50mm 引伸计,用以测量应变。在铝合金及低碳钢的实验中采用了这种引伸计,而在铸铁的实验中,出于对引伸计的保护,并未加挂引伸计。 六、实验方法及步骤 1、 先用游标卡尺测量试件中间等直杆两端及中间这三个横截面处的直径:在每一横截面内沿互相垂直方向各测量一次并取平均值。用所测得的三个平均值中最小的值作为试件的初始直径d 0,并按d 0计算试件的初始横截面面积A 0。 再根据试件的初始直径d 0 计算试件的标距l 0,并用游标卡尺在试件中部等直杆段内量取试件标距l 0 。 2、先将试件悬空安装在试验机的下夹头内,再利用工作台移动上夹头到适当位置,然后用夹头将试件上下端夹紧。 3、调整好相机(DH 相机)位置和焦距。 4、打开实验软件,先点联机按钮,然后设置参数。点击试样录入按钮,输入试验编号及试样参数等。点击参数设置按钮,输入试验开始点、横梁速度及方向等。 5、选择试验编号和实验曲线,将负荷与位移清零。 6、点击“试验开始”按钮,开始式样,同时仔细观察试样在试验过程中的各种现象。 7、试件被拉断后取下试件,量取拉断后的标距和颈缩处的直径。 8、查看并保存数据。 9、实验结束后,点击“脱机”按钮,关闭实验软件。然后关闭试验机及计算机。

材料力学类比教学方法论文

材料力学类比教学方法论文 材料力学类比教学方法论文 摘要:通过类比的方法,总结材料力学的分析思路,统一表述轴向拉压、扭转和弯曲的应力计算的推导过程和公式形式。分析指出材料力学的强度、刚度和稳定性问题,每类问题可以进一步分成校核、截面设计和许可载荷问题,这些问题也具有统一的表述形式。 关键词:材料力学;弹性力学;分析思路;类比思维 1引言 材料力学[1-2]是固体力学的一个分支,与弹性力学[3]相比,研究的构件局限在杆件这一相对简单的形式上,包括在载荷或温度变化作用下杆件的强度、刚度和稳定性问题。材料力学是一门重要的技术基础课,包括机械、土木、水利和交通等专业的学生都要求必须修读。虽然大部分学生在中小学就学习了牛顿力学的基本常识,但是一般直到开始学习材料力学,才开始接触力学中最重要的一些概念,比如应力和应变等。由于材料力学本身内容繁杂,概念抽象,对数学工具的应用要求较高,再加上力学课程的课时安排在很多高校中并不充裕,在实际的教学实践中发现相当多的学生对这门课的掌握并不理想。笔者经过多年的教学实践发现,学生如果在材料力学的学习中对各部分内容孤立地学习,那么学习效率将会变得极其低下,往往会陷入大量抽象的知识点中,无法系统理解这门学科。实际上在整个力学体系中,材料力学相对而言是比较简单的。这一简单性主要体现在材料力学结构比较清晰,如果采用类比思维,将前后内容对照,会发现很多问题的概念、分析思路和公式等都是相似的。从这一角度出发,可以让学生从一个更高的视角俯视材料力学课程。这就如一个人陷在迷宫中会无法自拔,迷失方向;如果能看到迷宫的全局,那么就会豁然开朗。这就是让学生把书越读越薄的方法。本文从材料力学分析思路和概念、问题类型以及公式等角度,详细类比说明材料力学分析的框架结构。 2分析思路和概念的类比 材料力学引进了许多新的力学概念,如外力、内力、应力、变形

以学生为主体的材料力学教学改革

以学生为主体的材料力学教学改革[摘要] 提高教学效果,激发学生学习兴趣,培养专业能力,是课堂教学改革的主要目的。作者结合自己多年从事《材料力学》教学的经验,以及学生专业发展需要,在广泛征求学生意见的基础上,和学生一道共同探讨了教学内容的重组、教学方法的改革,提出了重视教学思路、培养实验技能、采用多媒体辅助教学等、多种教学方法相结合的综合教学模式,收到了很好的教学效果。 [关键词] 教学方法实验多媒体内容重组 一、引言 材料力学既是一门基础科学,又是一门技术科学,是许多工程与科学的基础。长期以来已经形成了相对稳定的课程体系,在几十年的人才培养中发挥了重要作用。传统的经典理论在现代工程和科学技术中仍广泛被应用。这就决定了材料力学教学仍应以经典理论为主。但在科学技术日新月异的今天,在精简学时的同时,必须改革材料力学课程体系、教学内容和方法,减少重复,增添与现代科技发展相适应的新内容,提高效率,保证质量,适应新时期的发展和要求。积极推进本课程的课程教学改革,对提高学生分析、研究、解决工程问题能力,提升专业素养十分重要。 多年来,材料力学教学大纲过分强调课程本身理论的系统性与完整性,注重公式的推导,与本专业相关课程的联系较差,联系工程实际问题不够,尤其缺乏对学生将工程实际问题转化为适当的力学模型的培养。

由于教学内容过多过繁,增加了学生接受和消化知识的困难,也不利于学生独立思考和分析与解决问题能力的培养,更谈不上培养学生分析解决工程实际问题的能力。 教学方法陈旧,课堂气氛沉闷,力学知识本身的枯燥无味,再加 上学生缺乏主动性与积极性,不能给学生留出充分的思维空间和讨论空间,教学效果不理想,成绩不佳,影响后续课程的学习。本文结合师范学院机械制造与自动化专业培养目标的特殊性,对材料力学课程的教学改革作如下的探讨。 二、教学内容的重组 按原来的基本类型分章,把教材内容分为三大部分,第一部分为四种基本变形包括拉伸与压缩、扭转、剪切与挤压、弯曲变形。第二部分为强度理论和组合变形。第三部分为压杆稳定。四种基本变形用相同的研究方法重点介绍受力特征、变形特征、应力分布及强度校核理论,讲授时注重工程实际问题的应用,着重培养学生熟练 掌握用强度校核公式解决三类不同问题的方法。材料力学的研究对象也应从各向同性(单一的金属材料)拓宽到复合材料上。在强度理论方面可以加入断裂破坏准则。拉、压、弯、扭及其组合变形是材料力学的基本内容,掌握这部分内容的关键就是准确进行各种变形的外力、内力、应力和变形的计算与分析,寻找危险点的极值应力。传统的教学内容有它本身的整体性与系统性,重组后的内容要与传统内容达成完美结合,还需要一个过程,这就需要在实际组织教学 时进行大量的教学实践和研究。

曲梁正应力公式推导-材料力学论文

曲梁正应力公式推导 摘要:对直的杆件来说,正应力随离中性轴的距离呈线性变化,所以弯曲公式适应于等截面的直杆。对于弯曲的杆件该假定不在正确,因此必须推导新的描述应力分布的公式。该论文讨论曲梁,即具有弯曲的纵轴线杆件承受弯曲变形的情况。 一:变形几何关系 前提假设: 1. 横截面不变并且有一个与外加力偶M 垂直的对称轴。 2. 材料是均匀且各向同性,并且当受载时其行为是线弹性的。 3. 受力偶作用时,横截面仍保持为截面。 4. 横截面自身平面内的任何扭曲都忽略不计。 例如: 取出梁的微段为一个隔离体,应力作用时的材料变形,而两横截面将转过一个δθ,那么纤维条的总长度变为2δθy ,求得 纤维b-b 的应变:2/[()]y d y εδθθρ=+ 定义2δθy/d θ=B 对于任意的微元均是常数,于是 /() B y y ερ=⋅+ 二:物理关系 由胡克定律:y E EB y σερ=⋅=⋅+ 故:()y EB y σρ+= 三:静力关系 横截面上的内力应与截面左侧的外力平衡,在纯弯曲的情况下,截面左侧的外力对Z 轴的力偶Me 因此FN=0 N A F dA σ==⎰ 即:0N A y F EB dA y ρ==+⎰

0A A d A y ρρ-=+⎰ 1A A dA y ρρ=+⎰ 2 A A y M ydA EB dA y σρ==+⎰⎰ 222 A y E B dA y ρρρ-+=+⎰ 2 [()]A EB y dA y ρρρ=-++⎰ 2 [()]A A EB y dA dA y ρρρ=-++⎰⎰ ()z A A EB S ρρ=-+ 即:()z M y S y σρ+= ()y z M S y σρ=+ dA bdy = Sz bha = 2()My bha y σρ=+ 中性轴位置: 0A A dA y ρ ρ-=+⎰ dA bdy = A bh = 2 2h a h a b bh dA y b ρ+-+=+⎰

【材料力学论文】关于平面拉伸的力学分析

关于平面拉伸的力学分析 作者:周成杰(系南京工业大学土木工程07级强化班) 学号:1801060125 摘要:(1) A-A 平面上各点是存在剪应力并且是非均匀分布的,近似呈线性分布。 (2) A-A 平面上各点的应力状态是不完全相同的,并且A-A 平面和整个平面上的危险点可以求出。材料力学当中,不规则的物体可心通过力学软件如ansys 和visual basic 的帮助来解决许多实际的问题,如危险点、各处的应力状态、正应力、剪应力、主应力等等。 (3)整体物体及A-A 平面,受力之后的应力集中和应变分析。物体在被力作用的时候会有形变和位移,这也很重要,分析时应该用理论推导和软件共同进行。 关键词:形变;集中应力;线性分布;危险点;Ansys 有限元; vb 编程 引言: 为了分析问题的方便和用ansys 建模,假设如下的数据: 63610pa ⨯ , 120.3;1000,500;1νσσδ====厚度。各个端点的坐标为(0,1)、(0,-1)、(5,2)、(5,-2)。 图1 原问题图 一.研究A-A 平面上各点是存在剪应力并且是非均匀分布 的 1.初步分析A-A 面内的应力状态 1.1 研究A-A 面内顶部的应力状态 如图2,三角形的斜面为自由表面,上面不受力。我们知道,右面上一定有垂直于右面的的正应力x σ。由平衡条件可知沿X 方向上的合力应该为0,故下

边的面上有如图的剪力0τ。再由剪应力互等定理可知右面上有0τ,同样地,由平衡条件可知下面上有正应力y σ。 图2 顶部的微元 到此,可以看出来顶部点的应力状态如图2所示。 1.2 研究A-A 面内中部点的应力状态 图3 A-A 面微段 如图3,可知左边的面积小,右边的面积大,所以左边的应力比右边的大一点。再由平衡条件和剪应力互等定理可以判断出如图4的剪应力。 σ左σ右

基于Ansys的颗粒增强复合材料力学行为分析

基于Ansys 的颗粒增强复合材料力学行为分析 陈 晨 力学与工程学院,结构2010-01班,20104336 【摘要】本文中,将以T6热处理的SiC p /6061A1合金复合材料为研究对象,在细观分析模型的基础上,建立一定的体积代表性单元,将颗粒和基体作为两种材料建立模型,通过施加适当的边界条件,得出复合材料的应力场和应变场,然后进行体积平均,得到等效应力和等效应变,从而对该复合材料的单轴循环应变行为进行有限元分析。 【关键词】固体力学,复合材料力学,Ansys 有限元分析 1. 问题描述 颗粒增强铝基复合材料由于其质量轻,刚性好和良好的耐高温性能以及低廉的生产成本和宏观各向同性性能,目前已广泛用于航空航天、机车车辆、运动器械和汽车工业中,例如自行车主架、飞机腹板、汽车传动轴、连杆以及活塞等。这些由复合材料制成的结构构件通常承受的是一种复杂的、非比例的循环交变载荷的作用。 本文主要分析单颗粒增强复合材料,利用Ansys 软件将颗粒和基体作为两种材料建立模型,通过施加适当的边界条件得出复合材料的应力场和应变场,进行体积平均得到等效应力和等效应变,从而计算出复合材料的力学性能。 在有限元模型中,各尺寸满足ΗV /R f 3r 434=且R H 2=。边界条件为对称边界条件。分析中,SiC p 颗粒的弹性模量a 460p GP E =,泊松比25.0p =ν,基体为T6061铝合金,采用Chaboche 随动硬化率,材料参数如下表1所示。由于代表性单元的轴对称性,图2中只给出了其基面的1/4。加载方式如图3。 表1 基体材料参数 图1 颗粒增强复合材料的理想化模型 参数名 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 EX NUXY Chaboche 206 8e4 1000 3e5 2e5 1600 400 7e4 0.3

《材料力学》课程教学大纲

《材料力学》教学大纲 一、课程基本情况 英文名称:Material Mechanics 课程编号:F161710019056 总学时:56 讲课学时:52 实践学时:4 总学分:3.5 课程性质:必修 考核方式:考试 适用对象:土木工程专业 先修课程:高等数学、大学物理、理论力学 参考文献:《材料力学教程》(2版),单辉祖,高等教育出版社,2016.3 二、课程目标 本课程是土木专业核心课程,涉及杆件的强度、刚度、稳定性问题等相关知识。通过本课程的学习,使学生达到如下课程目标: 1.对材料力学基本概念、基本理论和基本分析方法有明确的认识。掌握一般杆类零件和构件的受力与变形原理,具有初步简化并绘制受力简图能力。支撑毕业要求1-2 2.具有必要的材料力学性能知识,掌握常用材料的基本力学性质,具备初步的实验技能和比较熟练的计算能力。支撑毕业要求2-2、4-4 3.掌握构件在各种组合变形下的强度条件和强度计算、刚度条件和变形位移计算。 支撑毕业要求2-2、10-1 表1 本课程对毕业要求及其指标点的支撑 三、教学内容、教学方法和手段、学时分配 知识单元一:材料力学的基本概念、轴向拉伸与压缩、剪切

支撑课程目标1(建议12学时)教与学要求:本知识单元要求学生理解可变形固体的基本概念、基本假定;掌握内力、应力、变形和应变的概念。掌握截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力;掌握材料拉伸及压缩时的力学性能;掌握拉压杆的强度条件,安全因数及许用应力;掌握剪切与挤压的强度计算;掌握简单拉压静不定问题;理解圣维南原理,应力集中、材料疲劳的概念;了解桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 教与学方法:讲授、研讨 知识点1:材料力学的研究任务与对象及基本概念和方法 主要内容:可变形固体的基本概念、基本假定;内力、应力、变形和应变的概念。 重点:内力、应力、变形和应变的概念。 研讨:可变形固体的连续性、均匀性和各向异性。 知识点2:轴向拉伸与压缩 主要内容:截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力;圣维南原理;材料拉伸及压缩时的力学性能;拉压杆的强度条件,安全因数及许用应力;应力集中、材料疲劳的概念;剪切与挤压的强度计算;拉压杆的变形与叠加原理、简单拉压静不定问题;桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 重点:截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力;材料拉伸及压缩时的力学性能;拉压杆的强度条件,安全因数及许用应力;简单拉压静不定问题。 难点:简单拉压静不定问题;桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 综合训练项目一:简单拉压静不定结构的强度分析 知识单元二:扭转支撑课程目标1(建议6学时)教与学要求:本知识单元要求学生掌握切应力互等定理;掌握圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件;了解非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 教与学方法:讲授、研讨 知识点1:扭转 主要内容:切应力互等定理;圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件;非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 重点:切应力互等定理;圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件。 难点:切应力互等定理;非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 研讨:切应力互等定理的适用条件。 知识单元三:弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形支撑课程目标2(建议14学时)

材料力学课本

材料力学电子教材 淮阴工学院建筑工程系 2006.12

主要符号表 符号 A D、d E F F cr F d F N F Q G I y、I z I P I yz i y、i z k d M、M y、M z M x M e M s M u N n n r n st p P q R、r r S y、S z T t V c Vε v d v v vε W 含义 面积直径 弹性模量 集中力临 界力动荷 载轴力 剪力切变 模量惯性 矩极惯性 矩惯性积 惯性半径 动荷因素 弯矩 扭矩外力偶矩 屈服弯矩极限弯 矩循环次数安 全因素,转速疲 劳安全因素稳定 安全因素总应 力,压强功率 均布荷载集度半 径 循环特征面积 矩,静矩扭转 外力偶矩时间 余应变能应变能形状 改变能密度体积改变 能密度应变能密度重 力,外力功,弯曲截 面系数 符号 W c W P w θ φ γ Δ Δl ε εu λ µν σ σb σbs σcr σ d σ e σp σr σs σu σ-1 [σ] τ [τ] 含义 余功扭转截面 系数挠度 梁横截面转角,单位长度 相对扭转角,体积应变 相对扭转角,折减因数 切应变 位移伸长(缩短) 变形线应变 极限应变 柔度长度 系数泊松 比正应力 强度极限 挤压应力 临界应力 动应力弹 性极限比 例极限 相当应力,疲劳极限 屈服极限 极限应力对称循环 疲劳极限容许正应 力 切应力容许 切应力

第一章绪论·基本概念 §1-1 材料力学的任务 §1-2 变形固体的概念及其基本假设 §1-3 杆件及其变形形式 §1-4 应力 §1-5 位移和应变 §1-6 材料力学的特点思考题 思考题 习题 第二章轴向拉伸和压缩§2-1 概述 §2-2 拉压杆件横截面上的正应力 §2-3 应力集中的概念 §2-4 拉压杆件的变形 §2-5 拉伸和压缩时材料的力学性质 §2-6 几种新材料的力学性质简介 §2-7 拉压杆件的强度计算 §2-8 拉压超静定问题

传动轴 材料力学课程设计

学号:45090102答辩成绩: 设计成绩: 材料力学课程设计 设计计算说明书 设计题目:传动轴静强度、变形及疲劳强度计算 图号及数据号:7-10-e-13 教学号:45090102 学院:生物与农业工程学院 学生姓名:薛胜龙 指导教师:麻凯

目录 一.材料力学课程设计的目的及意义1二.材料力学课程设计的任务和要求2三.设计题目3四.问题重述3五.设计内容5 、传动轴的受力简图5 2、传动轴的扭矩图和弯矩图6 3、设计等直轴的直径8 4、齿轮处的挠度10 5、疲劳强度12六.程序计算15七.设计体会19八.参考文献20

一、材料力学课程设计的目的及意义 本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后,能结合工程中的实际问题,运用材料力学的基本理论和计算方法,独立地计算工程中的典型零部件,以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。同时,可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法,又提高了分析问题,解决问题的能力;既把以前所学的知识(高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等)综合运用,又为后继课程(机械设计、专业课等)打下基础,并初步掌握工程中的设计思想和设计方法,对实际工作能力有所提高。具体的有以下六项:1.使学生的材料力学知识系统化、完整化; 2.在系统全面复习的基础上,运用材料力学知识解决工程中的实际问题; 3.由于选题力求结合专业实际,因而课程设计可以把材料力学知识和专业需要结 合起来; 4.综合运用了以前所学的个门课程的知识(高数、制图、理力、算法语言、计算机等等)使相关学科的知识有机地联系起来; 5.初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法; 6.为后继课程的教学打下基础。

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